[发明专利]具有层状结构围岩的隧道非对称选择性支护方法

权利要求书

1.一种具有层状结构围岩的隧道非对称变形选择性支护方法，其特征在于：所述的支护方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)首先由技术人员根据层状结构围岩参数、应力场大小在内的勘察资料建立有限元分析模型，然后利用该模型进行无支护隧道开挖分析，获得无支护隧道变形轮廓线；

2)根据上述无支护隧道变形轮廓线与隧道设计轮廓线得出层状结构围岩不同位置处的变形值，然后将这些变形值的数值归一化到0～1；

3)将层状结构围岩上对应的变形值在0.6～1.0、0.3～0.6和0～0.3范围内的区域定义为大变形区、中变形区和小变形区；

4)在具有层状结构围岩的隧道开挖过程中出现非对称变形情况时，在层状结构围岩上喷射一层混凝土，待混凝土凝固后形成初支结构；

5)当隧道整体非对称变形程度较大时，从初支结构外侧向内依次在大变形区、中变形区和小变形区处的层状结构围岩中分别采用多组三向长锚杆、双向中等长度锚杆和多根单向短锚杆而对层状结构围岩进行支护；当隧道整体非对称变形程度不大时，仅在大变形区内设置多组三向长锚杆；

6)最后在初支结构的外侧进行二衬混凝土层的施工。

2.根据权利要求1所述的具有层状结构围岩的隧道非对称变形选择性支护方法，其特征在于：在大变形区内，所述的多组三向长锚杆采用梅花形布置，间距1m，每组中的三根长锚杆内端位于同一处，其中位于中间的一根与设置处的初支表面相垂直，另两根的后部分别向两侧偏转各30°角；长锚杆的长度为9m。

3.根据权利要求1所述的具有层状结构围岩的隧道非对称变形选择性支护方法，其特征在于：在中变形区内，所述的多组双向中等长度锚杆采用梅花形布置，间距1m，每组中的两根中等长度锚杆内端位于同一处，一根与设置处的初支表面相垂直，另一根的后部与层理面大角度相交方向偏转30°；中等长度锚杆的长度为6m。

4.根据权利要求1所述的具有层状结构围岩的隧道非对称变形选择性支护方法，其特征在于：在小变形区内，所述的多根单向短锚杆采用梅花形布置，间距1m，并且每根均与设置处的初支表面相垂直；单向短锚杆的长度为3m。